Tài liệu đề thi học sinh giỏi hoá học 9 có đáp án 4

§Ò thi hsg líp 9 n¨m häc 2010-2011 M«n: ho¸ häc Bµi 1: (4,5®) a, ViÕt c¸c PTHH x¶y ra theo s¬ ®å sau: A  B  D E A  F  G  B  NaAlO2 BiÕt A, B, D, E, G lµ c¸c hîp chÊt v« c¬ (E chøa 4 nguyªn tè), F lµ ®¬n chÊt. b, Nªu ph¬ng ph¸p t¸ch hçn hîp sau thµnh c¸c chÊt nguyªn nguyªn chÊt: O2, HCl, SO2 Bµi 2: (3®) a, ViÕt c¸c PTHH x¶y ra khi cho: Fe vµo dd HCl Fe3O4 vµo dd H2SO4 (®Æc nãng) Fe vµo H2SO4 (®Æc nãng) CO2 vµo dd Ba (OH)2 b, Nªu hiÖn tîng ho¸ häc x¶y ra vµ viÕt PTHH khi: - Cho tõ tõ dd NaOH cho ®Õn d vµo dd AlCl3 - Cho tõ tõ dd NH3 cho ®Õn d vµo dd AlCl3 Bµi 3: (4,5®) a, ChØ dïng 1 thuèc thö ®Ó nhËn ra c¸c dd riªng biÖt sau: HCl, H2SO4, FeCl2, H3PO4 b, Cho c¸c chÊt FeS2, O2, H2O, NaCl vµ c¸c thiÕt bÞ cÇn thiÕt. H·y viÕt PTHH ®iÒu chÕ c¸c chÊt sau: Fe SO4 , Fe2 (SO4)3 , Fe(OH)3 , FeCL2 , FeCl3 Bµi 4: (4 ®) Dïng 1,568(l) H2 ph¶n øng võa ®ñ víi 4g hçn hîp 2 oxit kim lo¹i thu ®îc m(g) 2 kim lo¹i A,B. Cho m(g) A, B vµo dd HCl d t¹o ra 0,896 (l) H2 vµ cßn 0,64 (g) kim lo¹i A ho¸ trÞ II. Cho A ph¶n øng hÕt víi H2SO4 (®Æc nãng) thu ®îc 0,224 (l) SO2. (C¸c thÓ tÝch khÝ ®o ë §KTC). a, TÝnh m b, T×m c«ng thøc cña 2 oxit trªn. Bµi 5: (4 ®) Trén 100(g) dd chøa 1 muèi sunfat cña kim lo¹i kiÒm (ho¸ trÞ I) nång ®é 13,2% víi 100(g) dd NaHCO3. Sau ph¶n øng xong thu ®îc dd A cã khèi lîng gi¶m 2,2 (g). Cho 50 (g) dd Ba(OH)2 .17,1% vµo dd A, khi ph¶n øng xong ngêi ta thÊy dd vÉn cßn d muèi sunfat. NÕu thªm tiÕp vµo ®ã 10 (g) dd Ba(OH)2 .17,1% n÷a th× dd l¹i d Ba(OH)2 vµ lóc nµy thu ®îc dd D. a, H·y x¸c ®Þnh c«ng thøc muèi sunfat cña kim lo¹ kiÒm ban ®Çu. b, TÝnh nång ®é % cña c¸c chÊt tan trong dd A vµ D. c, ViÕt PTHH cña muèi sunfat ban ®Çu víi c¸c chÊt sau (nÕu cã): Na2CO3 , Ca(HSO4)2 , Ba(HCO3)2 , Cu, Na. (Cho biÕt: C=12, S=32, Fe=56, Cu=64, Na=23, K=39, H=1, O=16, B=137, Cl=35,5; Cs=133) §¸p ¸n ®Ò thi hsg líp 9 n¨m häc 2010-2011 M«n: ho¸ häc Bµi Bµi 1 Lêi gi¶i §iÓm C©u 1a (3,5®): X¸c ®Þnh ®îc c¸c chÊt 0,25® ViÕt ®óng mçi PTHH ®îc 0,25 ® (4,5®) NaCl  NaOH  Na2CO3  NaHCO3  NaCl Na  Na2CO3  NaOH NaAlO2 ®p dd, m-n-x PTHH: 2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2 + H2 0,75 2NaOH + CO2  Na2CO3 + 2 H2O 0,5 Na2CO3 + CO2 + H2O  2 NaHCO3 0,5 NaHCO3 + HCl  NaCl +CO2 + H2O ®pnc 0,25 2 NaCl 0,5 2Na + Cl2 to 4Na + O2  2 Na2O 0,5 Na2O + H2O  2NaOH 0,25 2NaOH + H2O + 2Al  2 NaAlO2 3H2 0,25 C©u 1b (1®) Cho hçn hîp ®i qua dd NaHSO3 HCl + NaHSO3  NaCl +SO2 + H2O 0,25 §iÒu chÕ l¹i HCl b»ng H2SO4 (®Æc nãng) 2 NaCl + H2SO4  Na2SO4 + HCl 0,25 Hçn hîp SO2, O2 t¸ch b»ng dd NaOH -> O2 kh«ng tan SO2 + NaOH  Na2SO3 0,25 §iÒu chÕ l¹i SO2 Na2SO3 + H2SO4  Na2SO4 + SO2 + H2O 0,25 Bµi 2 C©u 2a (1,5®) (3®) Fe + 2 HCl  FeCl2 + H2 0,25 2Fe + 6H2SO4 ®  Fe2 (SO4)3 + 3 SO2 + 6H2O 0,25 CO + Ba(OH)2  BaCO3 + H2O 0,25 2 CO2 + Ba(OH)2  Ba(HCO3)2 0,25 2Fe3O4 + 10 H2SO4 3 Fe2 (SO4)3 + SO2 + 10 H2O 0,5 C©u 2b (1,5®) - XuÊt hiÖn kÕt tña, kÕt tña t¨ng dÇn ®Õn tèi ®a råi l¹i tan dÇn cuèi cïng thu ®îc dd trong suèt 3 NaOH + AlCl3  3 NaCl + Al(OH)3 NaOH + Al(OH)3  NaAlO2 + 2 H2O 0,75 - XuÊt hiÖn kÕt tña, kÕt tña t¨ng dÇn ®Õn tèi ®a ( kh«ng tan trong dd NH3 d) 3 NH3 + 2 H2O + AlCl3  NH4Cl + Al(OH)3 Bµi 3 C©u 3a (2®) (4,5) - §¸nh sè thø tù vµ lÊy mÉu thö. Cho Ba vµo c¸c mÉu thö trªn 0,75 0,25 - MÉu thö nµo t¹o kÕt tña tr¾ng h¬i xanh råi hãa n©u dÇn, ®ång thêi 0,25 cã khÝ kh«ng mµu tho¸t ra lµ FeCl2 Ba + 2 H2O  Ba(OH)2 + H2 Ba(OH)2 + FeCl2  Fe(OH)2 + BaCl2 Fe(OH)2+ 2 H2O + O2  4 Fe(OH)3 0,5 - MÉu thö nµo khÝ kh«ng mµu tho¸t ra lµ HCl Ba + 2 HCl  BaCl2 + H2 0,25 - MÉu thö nµo t¹o ra kÕt tña tr¾ng lµ H2SO4, H3PO4 Ba + H2SO4  BaSO4 + H2 3 Ba + H3PO4  Ba3(PO4)2 + H2 0,5 Läc lÊy kÕt tña cho vµo dd HCl, kÕt tña nµo tan lµ kÕt tña cña mÉu thö H3PO4 Ba3(PO4)2 + 6 HCl  3 BaCl2 + H3PO4 KÕt tña nµo kh«ng tan lµ kÕt tña cña H2SO4 C©u 3b (2,5®) Mçi PTHH ®óng ®îc 0,25 ®iÓm t0 0,25 4FeS2 + 11 O2  2 Fe2O3 + 8 SO2 t0, V2O5 2 SO2 + O2 2SO3 0,25 SO3 + H2O  H2SO4 0,25 Fe2O3  Fe2(SO4)3 + 3H2O ®p dd m-nx 2NaCl + 2 H2O t0 Fe2O3 + 3 H2  2 Fe + 3H2O 0,25 2 NaOH + Cl2 + 2 H2 0,25 0,25 0,25 Fe2(SO4)3 + 6 NaOH  2 Fe(OH)3 + 3 Na2SO4 0,25 Fe + H2SO4  FeSO4 + H2 0,25 2Fe + 3 Cl2  2FeCl3 0,25 2FeCl3 + Fe  3 FeCl2 0,25 Bµi 4 C©u 4a (1,75®) (4®) Gäi 2 c«ng thøc cña oxit lµ AO vµ BxOy 0,25 PTHH t0 AO + H2  A + 3H2O t0 BxOy + y H2  xB + y H2O 0,25 (1) (2) 0,25 ta cã nH2 = 1,568/ 22,4 = 0,07 (mol) => mH2 = 0,07 x 2 = 0,14 (g) 0,25 theo tØ lÖ 2 pt (1) vµ (2) ta cã nH2 = nH2O = 0,07 => mH2O = 0,07 x 18 = 1,26 (g) 0,25 theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi lîng ta cã 4 + 0,14 = m + 1,26 => m = 2,88 (g) 0,5 C©u 4b (2,25®) V× A, B t¸c dông víi HCl d thÊy cßn l¹i 0,64 (g) kim lo¹i A => chøng tá A kh«ng t¸c dông víi HCl Ta cã: nH2 = 0,896/22,4 = 0,04 (mol), nSO2 = 0,224/22,4 = 0,01 (mol) t0 0,25 PTHH A + H2SO4  ASO4 + SO2 + 2 H2O 0,01 mol 0,01 mol => MA = 0,64/0,01 = 64 => A lµ Cu 0,25 VËy c«ng thøc oxit lµ CuO 0,5 Nh vËy: mB = 2,28 – 0,64 = 2,24 (g) Gäi hãa trÞ cña B thu ®îc trong hîp chÊt lµ a 0,25 0,25 2 B + 2a HCl  2BCla + a H2 0,08/a(mol) 0,04 mol => MB = 2,24/0,08/a = 28a Víi a lµ 1, 2, 3 chØ cã a=2 lµ tháa m·n => MB = 56 => B lµ Fe Gäi c«ng thøc oxit lµ FexOy 0,25 Ta cã: m FexOy = 4- 0,01 x 80 = 3,2 (g) mµ mFe = 2,24 (g) => mO = 3,2 -2,24 = 0,96 (g) x:y = 2,24 56 : 0,96 16 = 2:3 VËy c«ng thøc cña oxit cÇn t×m lµ Fe2O3 Bµi 5 C©u 5a (1,5®) (4®) CTHH cña muèi MHSO4 0,5 PTHH: 2 MHSO4 + 2 NaHCO3  M2SO4 + Na2SO4 + 2 CO2 + H2O (1) 0,05(mol) 0,25 0,025(mol) 0,025(mol) 0,5(mol) 2 MHSO4 + Ba(OH)2  M2SO4 + BaSO4 + 2 H2O (2) 0,25 M2SO4 + Ba(OH)2  2 MOH + BaSO4 (3) 0,25 Na2SO4 + Ba(OH)2  2 NaOH + BaSO4 (4) 0,25 m MHSO4 = 13,2 (g) gäi a sè mol cña MHSO4 ; nCO2 = 2,2/44 = 0,05 mol n Ba(OH)2 ban ®Çu = 0,05 mol; n Ba(OH)2 cho thªm = 0,01 mol V× n MHSO4 = a (mol) => nHSO4- + nSO42- = a mol => n Ba(OH)2p = a (mol) 0,05 < a < 0,06 (I) MÆt kh¸c: (M + 97)a = 13,2 (II) Tõ (I) vµ (II) => 123 < M < 167 => M lµ Cs (133) 0,5 VËy CTHH cña muèi lµ CsHSO4 víi a = 0,0574 (mol) C©u 5b (1,75®) dd A gåm: Na2SO4, Cs2SO4, CsHSO4 mddA = 200-2,2 = 197,8 theo (1) n Na2SO4= n Cs2SO4 = 0,025 (mol) => m Na2SO4= 3,55(g) m Cs2SO4 = 9,05 (g) C % Na2SO4= 3,55 x 100% / 197,8 = 1,79% 0,5 C% Cs2SO4 = 9,05 x 100% / 197,8 = 4,57% 0,25 Theo (1): n CsHSO4 tham gia = 0,05 (mol) => n d = 0,0574 – 0,05 = 0,0074 (mol) => m 0,0074 x 230 = 1,702 (g) VËy C% CsHSO4 = 1,702 x 1005 / 197,8 = 0,86% 0,25 dd D gåm: NaOH, CsOH, Ba(OH)2 d mddD = mddA + mddBa(OH)2 – mBaSO4 = 197,8 + 60 – 0,0574 x 233 = 244,4 (g) V× nNa2SO4 = 0,025 (mol) => nNaOH = 0,05 (mol) => mNaOH = 0,05 x 40 = 2 (g) VËy C% naOH = 2 x 100% / 244,4 = 0,82% 0,25 V× n CsHSO4 = 0,0574 (mol) => nCsOH = 0,0574 (mol) => mCsOH = 0,0574 x 150 = 8,61 (g) VËy C% CsOH = 8,61 x 100% / 244,4 = 3,52% nBa(OH)2p = 0,0574 mol => nBa(OH)2d = 0,06 – 0,0574 = 0,0026 (mol) => m = 0,0026 x 171 = 0,4446 (g) 0,25 VËy C% Ba(OH)2= 0,4446 x 100% / 244,4 = 0,18% 0,25 C©u 5c (0,75®) PTHH 2 CsHSO4 + Na2CO3  Cs2SO4 + Na2SO4 + CO2 + H2O 0,25 2 CsHSO4 + Ba(HCO3)2  BaSO4 + Cs2SO4 + 2CO2+ H2O 0,25 2 CsHSO4 + 2 Na  Cs2SO4 + Na2SO4 + H2 0,25